第一节 从微观层面看,领先城市嬗变引起世界的基础“细胞”变化

城市是人类文明的重要标志,也是照耀人类前行的灯塔。在1750—2050年的300年间,城市的发展是带动世界发展的火车头,而先进城市是城市发展的引擎,全球先进城市的发展引领世界发展方向,改变世界发展格局。

一 领先城市生产、交换和消费活动从由货物到劳务再到知识

人类活动是城市的基础。从1750—2050年的300年间,人类重要的集聚区——城市的活动内容、规模和结构已经和将要发生深刻的质变:从实物的生产、交换和消费转向劳务的生产、交换和消费,再转向知识的生产、交换和消费,甚至转向智慧的生产、交换和消费。

(一)1750—1850年领先城市:资源加工主导发展,知识创新结伴而行

1750年,城市开启由工业革命所引发的人类全新的活动。在1750—1850年的100年间,率先工业化国家的城市主要从事资源加工物的生产、交换和消费活动,尽管世界绝大多数国家的城市依然以传统农业时代的简单手工生产、集市交易为主。但是,第一次工业革命率先在英国城市里发生后,纺织工业城市、金属加工业城市、煤炭工业城市、交通枢纽城市、贸易城市依次崛起。表2-1中显示英国那些依靠资源和港口区位优势的城市获得快速发展。

表2-1 工业革命后英国工业城市和交通枢纽城市

资料来源:根据网络资料整理。

随着英国工业革命成果向外输出,德国、法国、美国等国家也进行了工业革命。德国鲁尔区、美国纽约等城市在此阶段接受了工业化的洗礼,城市产业以工矿业、轻工业为主。世界工业化领先城市主要以初级商品、金属设备制造等工业品生产、交换和消费为主(见图2-1)。除了非储蓄信贷中介,全球上市公司主要分布在饮料制造、纺织、百货、造纸、玻璃、工业机械制造等相关行业,主要以初级产品、简单工业品生产为主。

这一时期,尽管先进城市的资源加工产业技术比较低,创新并不普遍,但信息、知识、技术和文化等非物质产品,已经成为先进城市生产、交换和消费不可缺少的内容。1750—1850年间的第一次工业革命使人类最基本的饥荒问题得到解决,与此同时生产水平的提升和收入的上升刺激了更多的非物质需求,如报纸、杂志。工业使人清楚地划分工作和闲暇的界限。它激发对知识劳动力的需求,从而刺激报纸、杂志等的发展。全球主要工业国家的领先城市创办、发行了大量的报纸、杂志,如1821年英国有报纸267种,至1880年英国伦敦有报纸18种,1892年法国巴黎的报纸达到300多种,德国柏林报纸发行量由1847年的不到10万份增长到1870年的900多万份;美国到19世纪中叶有日报400多种、周报3000多种。

图2-1 1750年—1850年成立的全球上市公司行业分布前30

资料来源:根据Osiris全球上市公司的数据整理绘制。

(二)1850—1950年领先城市:资源化合主导发展,信息活动开始萌芽

1850年后,先进城市的工业结构开始从资源加工的轻纺工业转向资源化合的重化产业。在其后的100年间,先进城市主要从事化合物质的制造、交换和消费,重化产业成为城市的主导产业。领先城市工业结构调整在一定程度上改变着全球商品流通的类型,一些开启工业化的城市开始从事资源加工的活动。

1850年后,第二次工业革命在英国、德国、法国、荷兰、比利时、卢森堡、丹麦、美国的城市进行,通过新建和改造,以电力工业、化学工业、石油工业、汽车工业等为代表的新工业群在这些城市出现。如美国的汽车城底特律、世界钢都匹兹堡等新兴城市,形成了以芝加哥为辐射中心的五大湖城市群(见表2-2)。

表2-2 20世纪美国部分城市类型和功能

资料来源:根据《西方城市史学》整理。

第二次工业革命使全球城市产业结构发生了重要的变迁,先进城市的工业结构开始从资源加工的轻纺工业转向资源化合的重化产业(见图2-2)。1850—1950年,电力设备、工业机械制造、医药制造、汽车零部件、金属矿产开采、半导体及其他电子元件以及通用设备制造等重化工业成为产业的主导,先进城市传统资源加工企业数量下降。同时,工业机械制造、通用设备制造、电气设备等企业不断增加,提升了城市生产的自动化水平,自动化使人类体力得到进一步解放。

图2-2 1750年—1850年成立的全球上市公司行业分布前30

资料来源:根据Osiris全球上市公司的数据整理绘制。

电报电话的发明和应用,以及半导体及其电子元件等的发明使得信息的生产、交换和消费不断增加。从全球城市来看,全球信息生产、交换和消费主要集聚在英国的伦敦、美国的纽约、亚洲的日本等先进城市,全球城市间差距较为明显(见图2-3)。1989年纽约信息相关的生产、交换、消费已经突破千万美元,紧随其后的伦敦和东京分别达到900多万美元和700多万美元的规模。

图2-3 1850—1950年全球信息软硬件生产和服务上市企业城市分布

资料来源:根据Osiris全球上市公司的数据整理绘制。

(三)1950—2050年领先城市:从服务主导和信息引领发展,到智能主导发展

1950—2000年,领先城市活动从物质的生产、交换和消费主导向劳务的提供、交换和消费主导转变,世界城市形成以领先城市服务、中间城市制造、低端城市加工的格局。全球城市间分工模式从部门专业化向功能专业化转变,并具体表现为研发、营销和投资等高附加值环节在中心城市集聚,附加值较低的制造环节在中小城市集聚。先进城市功能向高端服务化转变(见图2-4)。

生产性服务业的发展改变了城市的经济结构和功能分区,全球金融城市的形成是全球城市功能变化的重要表现,如伦敦、纽约、巴黎、法兰克福、东京、香港、北京、上海等。

图2-4 2017年全球生产性服务上市公司地域分布

注:气泡面积对应上市公司数量,气泡越大表示公司数量越多。实心点表示公司数量增加,空心圈表示公司数量减少。

资料来源:根据Osiris全球上市公司的数据整理绘制。

1950—2000年,计算机软件及其相关服务、专用和商业设备的制造、房地产、证券相关产业成为城市发展的主导产业(见图2-5)。这一阶段,计算机软硬件及其服务相关产业发展迅猛,除东京、伦敦、纽约、巴黎等发达城市集聚了大批相关企业外,亚洲城市如北京、台北、孟买、汉城、班加罗尔、深圳等也在此阶段获得快速的崛起。

图2-5 1950—2000年成立的全球上市公司行业分布前30

资料来源:根据Osiris全球上市公司的数据整理绘制。

2000—2050年,领先城市活动从劳务的提供、交换和消费主导向信息、知识和思想的生产、交换和消费主导转换。智能机械替代人的体力和智力,从事产品和劳务提供。不仅软件产品和劳务的生产、交换和消费成为城市活动的主要内容,而且人类主要活动转向知识和技术的创新。人工智能、大数据等新一代信息技术的发展,促进全球城市智能化水平提升。到2050年,智能化将深化全球城市产业分工格局,促使高端城市智能创造、中端城市智能制造与服务、低端城市智能消费的新的全球产业格局形成。当前先进城市的先进产业即高端制造和高端服务预示着全球先进城市的转型方向(见图2-6)。

图2-6 2017年知识密集型行业在全球城市分布

注:气泡面积对应上市公司数量,气泡越大表示公司数量越多。

资料来源:根据Osiris全球上市公司的数据整理绘制。

用科技来为人类服务,是全球国家和城市共同的使命。至2050年,全球城市发展的趋势一定是智能化,ICT(信息、通信和技术)将全球的国家和城市打造成智能化的国家、全球化的城市。当前智能制造本质上就是制造业的智能化过程,既有纽约、伦敦、东京这样的老牌世界级制造业中心城市智能制造引领,也有苏州、天津、佛山等中国的新兴智能制造中心城市兴起。此外,在自动化发展迅速的情况下,到2030年,全球8亿人口的工作岗位将被机器取代。[1]

二 领先城市人口规模由数万到数十万、数百万再到数千万的扩张

人口规模是度量城市发展的核心指标。20世纪以来,随着工业化在世界各个国家的启动,城市人口规模呈指数式暴增,预计城市的扩张还将迎来新一轮加速。从历史演进角度看,1750—2050年的300年间,由领先城市引领,城市的人口规模不断突破极限,城市人均收入显著增长,城市社会的结构变得越来越复杂多样。

(一)1750—1850年:典型城市人口从数万发展到数十万

1750—1850年的100年间,一方面,先进城市人口规模实现数倍的扩张,多达10万人以上;另一方面,城市人口的社会结构更加多样。全球绝大多数地区的人口在10万人以下,城市主要是工商业者和政府官员。

1760年,率先工业化国家英国的领先城市只有伦敦人口在10万以上,12个省级城市除布里斯班外都在5万人以下。到1801年省级城市都在10万人以下,5万—10万人的城市有5个,2万—5万人的城市有8个。到1851年有7个城市超过10万人,超过5万人的城市有13个,曼彻斯特、利物浦、格拉斯哥等先进城市超过30万人。据估计,1801—1851年,英国纺织业城市人口增长率居第一,为229%,其他的港口城市增长了214%,制造业城市增长了186%;个别城市的发展速度更为惊人,如1811—1861年,利物浦和普雷斯顿人口增长了5倍,布莱顿增长了7倍,毛纺织中心布莱福德增长了8倍。作为世界贸易、金融中心,伦敦的人口在1801年达到了70万,1850年伦敦的人口飙升至236万人,1801—1850年人口增长了2.4倍。

此次工业革命后,普通人的收入和效用规模较工业革命前有所提高。据阿什顿记载,英国国民收入1740—1840年增长近8倍,1867年约达81411万英镑(Ashton,2005)。随着工业革命的起步,生产力的提升降低了普通人的日常用品成本,如衣服等必需品,这使工人能够在生活之余拥有私人财富。根据需求—供给内在联系,这一时期有些产品,如面包等,具有向后倾斜的需求曲线——收入增加使人们减少对面包的消费,转向其他的生活必需品,如肉类。工业的发展刺激社会对劳动力等产生了新需求,这必然改进经济和社会的基础结构,如运输、商业服务、动力供应等。在供给方面,工业的发展降低了生产成本,提高了生产率。这不仅有助于增加产出,也提高了整个生产环节的质量。

人口结构呈现工人数量迅速扩大的特征。工业革命通常与“工作的转变”相关。1700年以前,英国主要依靠农业的就业人口比例有所下降。到1801年第一次人口普查(这是第一次官方测量)时,农业人口还不到总人口的1/3。到1851年,这一数字还不到1/5。工业革命开始以后,由于采用工厂制生产,社会关系和各阶级力量的对比发生急剧的变化。许多人投资兴建工厂,逐步转变为新兴的工业资产阶级,工业城市迅速发展。据英国资产阶级史家汤因比在《十八世纪英国工业革命讲义》中所引用的统计数字,可以看出工业城市的惊人发展速度。1760—1781年,英国的著名城市利物浦从3万人增加到552425人,曼彻斯特从3万人增加到393676人,伯明翰从3万人左右增加到400757人。尽管此时的商人与政府公共部门人员仍然是少数的资产阶级统治者,但英国已经确立了举世无双的工商业地位。1840年,英国贸易占世界贸易总额的21%,同年,法国占11%,美国占10%。

工人阶级迅速壮大,这时候商人和公共部门占整个社会阶级比例很小。

(二)1850—1950年:典型城市人口从数十万发展到数百万

欧洲、北美主要国家人口大规模增长。1850—1950年,工业化浪潮扩及欧洲大陆地区和北美地区,在此期间,欧洲和北美的许多国家完成了从蒸汽到电气时代的过渡。尤其是美国,从1800年的530万人增加到1900年的7620万人。同期,美国的土地面积从1791年的891000平方英里(2307690平方公里)增加到1990年的3021295平方英里(7825120平方公里)。人口和土地面积的双重增长为美国提供了较大的产品内部市场以及原材料供应市场。这种扩张鼓励了移民和西迁,人口激增对产品需求的增加,加速了美国工业革命的发展。1870—1930年,美国许多重要工业城市人口增长几十倍,个别城市如洛杉矶则扩大了一百多倍,1990年,洛杉矶人口达177.8万人。芝加哥在19世纪初还是人迹罕至之地,1837年正式组建城市,1890年就已跨过人口100万大关,1910年一跃成为仅次于纽约的第二大城市。从以下几个重要的工业革命城市可以看出,西方国家的主要城市人口均实现了成倍增长(见表2-3)。

表2-3 第二次工业革命期间重要城市人口变化情况(单位:千人)

资料来源:[美]斯塔夫里阿诺斯:《全球通史》,吴象婴等译,北京大学出版社2012年版。

同时,人口的收入与规模效用有所变化。借鉴其他国家人口增长情况,第二次工业革命期间,许多国家的人口实现了稳步增长,国民收入也随之提升(见表2-4)。19世纪,工业化国家出现了人民生活条件改善、商品价格大幅下跌的景象。19世纪煤气和电的发展,以及自行车等耐用品的发展,提供了有效需求。同样,供给通过技术发展对变化的需求状况产生反应。19世纪,城市发展对环境保护产生了需求,新需求刺激了廉价的无渗透管道(在1846年以前,这种管道在英国还未通用)、排泄弯管、檐槽和水力器件的发展。19世纪后期,郊区的扩大又使得对供应品和服务的需求不断增加。

表2-4 第二次工业革命期间主要国家的人口与收入增长百分比(单位:%)

表2-4 第二次工业革命期间主要国家的人口与收入增长百分比(单位:%)续表

资料来源:笔者根据互联网资料整理。

1790年美国第一次人口普查时,美国8000人以上的城市只有6个,1870—1920年,美国城市人口从990万增至5430万。1920年,美国城市人口占全国总人口的51.4%,1930年增至56%,基本实现了城市化。

劳资矛盾激发公共部门的扩大。19世纪和20世纪之交,工业化的迅速展开扩大了工人阶级。1914年,全世界工人约4000万,其中绝大部分集中在西欧和北美,仅英国、美国、德国、法国的工人数约占世界工人总数的3/4。这一时期,各国资产阶级基本上仍然采用工业化初期有的甚至是最原始的方式对待工人。直至19世纪末,各国工人每个工作日的工作时间大多不少于12小时。工人的实际工资,在一些国家略有上升,但增速远低于生产率的提高。经济萎靡时,工人的实际工资还会停滞甚至下降,恶劣的劳动环境使工伤事故频发。此外,工人还面临着失业、半失业的威胁。在这种情况下,部分工人为维护其权益而展开斗争,劳资矛盾扩大。

20世纪经济中的显著特点就是政府及其机构的扩大。此类政府机构的扩大,可用“福利国家”概括,这个名词最初出现是为了缓解劳资矛盾。比如,20世纪初的美国改革运动要求政府对童工、食品加工和包装以及劳工阶层的工作和生活条件进行规范。在罗斯福执政的12年中,联邦雇员总数从1933年的50多万人增至1945年的350万人以上,达历史最高水平。据估计,1911年“每一万居民中,比利时有200名政府官员,法国176名,德国126名,美国113名,英国73名”。各国官僚机构大小不同以及随后获得的经济增长率,引发发达国家的政府辩论。

机器提高了社会生产力,劳资矛盾严重引发一些社会稳定问题,使得公共部门迅速增长。

(三)1950—2050年:城市人口从数百万发展到千万

世界范围城市人口规模爆发式增长。当新通信技术与新能源系统融合时,历史上的巨大经济革命就会出现。1950年后可称为世界范围的工业化,世界范围内的经济、就业以及产业结构发生了巨大的变化,科学技术的广泛应用提高了社会产品供给。政治、经济的变化最能反映的是人口的增长及城市规模的扩大。1900年,世界总人口约16亿(见表2—5),2018年世界总人口达76.33亿,世界人口在118年间增长了近3.8倍。城市人口的增长速度远超总人口的增长速度,在118年间增长了近17.8倍。产业结构的变迁使第一产业的人口迅速转移到第二、第三产业,城市人口比例也从1900年的13.6%增长到2018年的55.3%,预计到2050年,城市人口比例将达到68.4%。在此期间新兴经济体国家典型城市人口飙升,如中国的上海,1950年人口为428.8万人,2015年上升至2348.2万人。深圳是中国第一批改革开放先行区,得益于政策与地理优势,人口增长在1950—2015年实现翻倍大增长。预计到2050年,中国的上海市与深圳市人口分别将突破3584.1万人和1882.7万人。

表2-5 世界人口情况(单位:亿人,%)

资料来源:笔者根据互联网资料整理。

经济革命的发生使得世界人口及城市化水平提高的同时,世界范围内的人均收入与生产总值也得到空前提高。世界人均生产总值在1960年为451.06美元,1980年为2530.23美元(见表2-6),仅20年间,世界人均生产总值增长了4.6倍。按地区看,北美地区在此期间人均产值高于其他地区,东亚与太平洋地区人均生产总值增长较快,2018年已达到世界平均水平。人口规模效用相比前两次工业革命也有了一定程度的变化。不同于以往,第一次工业革命普遍提升了生活质量,第二次工业革命建立工厂制度,真正实现发达国家的城市化,这两次工业革命大大刺激了人们对各类产品的需求,生活质量得到了满足,然而这两次工业革命的形式仍是垂直化结构,管理体制自上而下,甚至出现垄断组织。而第三次工业革命采用扁平化结构,互联网的出现将各国、各大洲乃至全世界各个企业组织连接成一个网络。人们对生活最直观的感受就是通过数字设备浏览全国各地的信息,电子购物平台使世界各地的产品触手可及。新技术能源更加依赖技术的发展,而信息技术与3D打印技术的结合,将掀起新一轮技术革命。如今的世界,需要的是有想法和创意的人才。总之,第三次工业革命推动人口规模效用上升。

表2-6 1960—2018年世界按地区、按收入人均生产总值(单位:美元)

表2-6 1960—2018年世界按地区、按收入人均生产总值(单位:美元)续表

资料来源:笔者根据互联网资料整理。

服务业工人大量增加,从商群体更为广泛。20世纪末期,工人数量的变化呈现出与前两次工业革命的不同。首先,工业工人数量减少,服务业工人大量增加。以英国为例,1971—1996年,在英国的就业结构中,制造业的从业人员所占的比重从30.6%下降到18.2%,而矿产、能源和供水业的从业人员比重从9.5%下降到1.1%。英国工业中心城市曼彻斯特的制造业在全部销售额中的比重从20世纪60年代初的70%下降到20世纪末期的20%。与此同时,服务业迅速发展,1971—1996年,英国服务业人员占全部就业人员的比重从52.6%上升到75.8%。某种程度上,服务业占GDP的比重也可以反映服务业从业人员的比重情况,从图2-7可以看出,英国服务业与工业占GDP比重的趋势呈相反的方向,工业从业人员逐渐转向服务业。

图2-7 英国1801—2011年服务业与工业占GDP比重

资料来源:笔者整理。

20世纪中期以后政府的发展被扩展为宏观经济安排,以求更大的效益和更快的增长。工业革命以后,政府的传统职责也扩大了。因此,根据世界各国工业化进程的规律,20世纪中期以后世界其他国家工业化与城市化的进行,将使世界各国的公共部门就业人数的增长逐渐稳定且趋于一致。目前,欧洲大多数国家公共部门人数占总就业人数比例仍高于其他地区国家公共部门人数比例(见图2-8)。

图2-8 2016年部分国家公共部门人数占总就业人数比例

资料来源:笔者整理。

21世纪以后,尽管相对整个社会群体商人仅占小部分,然而,相比前两次工业革命期间以少数资产阶级为主的商人群体范围扩大了。一方面相对于整个商业经营制的改变,21世纪的商人除了个体经营,还有公司制经营形式;另一方面通过自身努力脱颖而出的企业家身份从受过大学教育的中年男性拓展为由移民、妇女构成的新时代群体。商人群体涵盖的范围越来越广泛,根据考夫曼基金会(Kauffman Foundation)的一项调查显示,美国创业活跃度最高的人群年龄集中在55—64岁,开办企业的比例达到28%。越来越多的员工寻求商业的创业之路,根据人口普查局的数据,在美国2700万家公司中,小商业企业占70%以上,年销售额为8870亿美元。小商业企业办公地点也较为灵活,可以在低成本的位置(如家庭办公室)运营。

三 领先城市的空间由单一中心城市向多元中心都市圈、连绵城市群以及一体的城市带蔓延

空间是城市的载体。从历史上看,以领先城市为引领,城市空间经历了单中心到多中心的演变过程。在城市化进程日益加深的今天,世界上各个国家以都市连绵带取代单中心和多中心空间结构促进区域分工和合作来强化区域整体实力。在人口密集的工业化城市,较高生产力的发展往往使得城市相较于农村具有更为先进的公共设施和交通运输网,道路密度也远远优于乡村。在第一次工业革命期间,这些资源和设施主要分布在城市中心。在第二次工业革命期间,随着发达国家中小型城市空间资源和设施的不断完善,人口向中小型城市集中。自20世纪以来,全球化不断加深,世界各地的发展中国家相继进行工业化革命。目前,以发展中国家为基础的资源和设施仍主要集中在大中城市,但随着网络的普及,世界各城市之间的联系越来越趋于扁平化,城市之间通过网络可以实现技术资源共享。

(一)1750—1850年:领先城市是空间数十平方公里的单中心

工业革命加速了人口向城市的集中,城市状态随之改变。1750—1850年,蒸汽革命导致生产力迅速提高,大量劳动人口向城市快速集中,于是城市空间规模像滚雪球式不断扩大。欧洲主要城市伦敦和巴黎等,形成空间数十平方公里(英里)的单中心区域城市。以伦敦市为例,其自西向东的城市范围在1750年仅为8公里(5英里),到1850年则扩大为24公里(15英里),城市面积则在1841年达到62平方公里(24平方英里),到1851年进一步扩展为316平方公里(122平方英里);而巴黎的城市面积也从1700年的13.4平方公里(5.2平方英里)发展为1850年的34.5平方公里(13.3平方英里)。随着城市面积的扩展,城市公共资源设施也在市中心林立,可以说,此时欧洲形成以单中心为主的城市空间结构特征。

城市公共资源设施随之增设。在城市快速发展的同时,一些最必要的社会公共设施也随之在英国工业城市增设。一是城市建筑,主要是厂房和住宅。为了适应工业的发展,工厂周围还覆盖了工人的住宅和街道。二是各种生活和文化设施。19世纪上半叶,英格兰的几个工业城市,例如彭尼勒斯、罗森代尔和诺丁翰的特伦特,都建立了水厂。利物浦还在城市南部建造了公共浴室和洗衣设施。约克郡联邦的79所职工学校设有附属图书馆。三是城市交通。在工业革命之前,英国城市之间的交通仍然处于原始落后状态,工业革命后,公路的发展远远不能适应工业原料货物运输的需要,于是兴起了开凿运河的热潮。1814年斯蒂芬森机车的发明使陆路交通进入了铁路时代。斯托克顿和达林顿之间的铁路于1825年建成,曼彻斯特和利物浦之间的铁路于1830年开放。然后,在伦敦市中心,修建了一些干线和支线。到工业革命完成时,大多数主要铁路线已经完成。

此时主要形成高密度、集中式、单中心城市结构。此时出现的工业城市的理论也体现城市功能要素集中于城市中心的特点。如19世纪末法国青年建筑师把工业城市各功能要素都进行了明确的功能区分。中央为市中心,有集会厅、博物馆、展览馆、图书馆、剧院等。城市生活居住区是长条形的,疗养及医疗中心位于北边上坡向阳面,工业区位于居住区的东南方向。火车站设于工业区附近,铁路干线通过一段地下铁道深入城市内部。城市交通是先进的,设快速干道和供飞机发动的试验场地。

(二)1850—1950年:领先城市为空间规模数百平方公里的多中心

1850—1950年,西方国家处于工业化时代与后工业时代交替时期,城市化的发展不再盲目追求城市规模的增长,而是关注城市质量的提高以及住宅条件、公共设施的改善。此外,方便快捷的交通工具使得城市中心与周围郊区的联系更加紧密,城市公共设施在更广的空间范围内分布,由此城市由高密度集中转向低密度蔓延式发展。领先城市如伦敦、纽约逐渐形成数百平方公里(英里)的多中心,以伦敦市为例,其自西向东的城市范围从1850年的24公里(15英里)进一步发展扩张为1950年的50公里(30英里),城市面积在1951年也达到了1186平方公里(458平方英里);而纽约市的城市面积则从1850年的23.6平方公里(9.1平方英里)跃升为1950年的3245平方公里(1253平方英里)。在这种发展趋势下,城市的公共设施向更广范围分布,教育与运输也在此期间出现深刻的发展。大城市的不经济性在此期间仍在发生,多中心城市结构规划在此期间提出。

城市公共设施向更广范围分布。这个时期出现了著名的水晶宫建筑,如豪华巴黎歌剧院、埃菲尔铁塔和波士顿宏伟的三一教堂,此外还有英国利兹货币交易所、伦敦老火车站、米兰埃曼尔美术馆等。在新结构技术的条件下,建筑在层数和高度上都出现了巨大的突破,第一座建造起来的高层建筑是芝加哥家庭保险公司大厦,共十层。这个时期炼铁过程的改进使大型室内开放空间如工厂、博物馆和火车站的建造成为可能。生活和文化方面,中央和地方市政服务也在不断扩大。如污水和垃圾的处理设施,安排城市运输,兴建公共卫生间、住宅、市场,以及诸如图书馆、博览馆、艺术陈列馆之类的文化场所。首创于1851年的伦敦海德公园水晶宫主要用于巨大的工业产品国际博览会,。各地批发市场、零售商店也稳固地建立起来,例如,在普鲁士,每一千人中零售商的人数1900年比1850年多两倍。除此之外,国际组织也在欧洲建立起来(见表2-7)。

表2-7 19世纪50年代至1910年国际组织的数量

资料来源:笔者根据《现代欧洲经济制度史》整理。

教育与运输也在此期间出现深刻的发展。首先在英国有了某些发展,其次是法国,再其次是德国、美国。美国南北战争后,仅1865年就建立100所大学和中等技术学校,其中包括麻省理工学院,大学和专科技术学校发展到450所。交通方面,这个时期火车和飞机开始广泛应用。19世纪末,美国建成横贯东西的五条铁路干线,1913年增加到30多万英里,约为当时世界铁路总长度的一半。20世纪初,1903年莱特兄弟发明了用内燃机作动力的飞机。飞机的出现、汽车的应用和铁路的飞速发展,标志着交通运输新世界的到来。以铁路为主体的交通运输业把全国各地联结成一个庞大的统一市场,极大地加快了工农业产品和其他商品的流通速度,进一步加强了城市间、城乡间和地区间的物资交流和人员往来,巩固了城市体系。

这个时期的领先城市——伦敦的城市规划的提出也体现出城市多中心空间结构特点。19世纪末英国政府授权英国社会活动家霍华德进行城市调查和提出整治方案,霍华德认为建设理想的城市应使城市生活与乡村生活像磁体那样相互吸引、共同结合,这个城乡结合称为田园城市。霍华德主张任何城市达到一定规模时,应该停止增长,其过量的部分应由邻近的另一城市来接纳。因而居民点就像细胞增殖那样,呈现出多中心的复杂的城镇集聚区。20世纪30年代伦敦市区的规划吸取了田园城市的精髓,提出了组合城市概念。1939年阿伯克龙比主持编制大伦敦规划,规划方案在距伦敦中心半径约为48公里的范围内,由内向外划分四层地域圈,即内圈、近郊圈、绿带圈与外圈,绿带圈以外的外圈主要用以疏散伦敦郡过剩人口与工业企业。大伦敦规划提出的组合城市概念对当时控制伦敦市区的自发性蔓延,以及改善混乱的城市环境起了一定的作用。

(三)1950—2050年领先城市为数万平方公里的城市群

在人口密集的工业化发达国家,形成了以都市圈为竞争单位的城市区域。同时信息化革命在此期间爆发,发展中国家迅速壮大起来,大量人口涌入城市,城市第二、第三产业发展迅速,工矿、商业、居住、交通、市政、绿化等用地均有所增长,其占用城市边缘的耕地向外蔓延和扩张。世界多个领先城市群形成数万平方公里的城市群区域,如日本太平洋沿岸城市群总面积约为3.5万平方公里,以纽约为中心的美国东北部大西洋沿岸城市群总面积为13.8万平方公里。这个时期发展中国家的城市迅速壮大起来,刺激世界范围内城市空间规模迅速扩张,城市内公共设施进一步丰富,城市空间大大拓展,总体呈现出都市圈与城市群结构特征。

城市内公共设施进一步丰富。城市建筑方面,20世纪50年代,发达国家针对旧城城市功能复杂、压力过大、交通堵塞和环境污染等大城市病问题,相继采取了建设新城、设立城市副中心等措施,如英国的坎伯诺尔德、瑞典的魏林比、日本的千里新城、苏联的泽列诺格勒等。20世纪60年代以来,发达地区又相继设立了筑波科学城、欧美科学园区以及关西科学城。除此之外,这个时期对市中心、商业街区和住宅区的建设都有了新的探索,如意大利的罗马古城。商业购物环境从单一平面发展到地上、地下空间综合利用的立体式巨型商业综合体,从地面型步行区发展到第二层平面系统的步行天桥商业区和地下商业街等。生活设施方面,人们通过使用机器人、电子计算机、微处理机、数控自动机床、电传机、数据通信等先进设备逐步替代体力劳动。交通方式方面,20世纪80年代后科学技术迅猛发展,技术进步从运输需求与运输供给两个方面极大地促进了运输结构的升级,使旅客运输走向高速化和舒适化,货物运输走向专业化和重载化。高速公路、豪华客车、高速铁路、重载列车、大型船舶专用码头和宽体客机等各种运输方式内部结构档次明显提高并走向成熟。同时,在更高层次上,合理配置运输资源、提高综合运输能力,综合运输体系整体结构的调整步伐也明显加快。

此时的城市空间总体特征呈现出都市圈与城市群结构。在人口密集的工业国家,大城市人口的点状集聚形态逐步被散状形态的城市区域代替,这是城市人口发展到当今的一种特别重要的现象,也是一种世界性趋势。法国地理学家戈特曼(Jean Gottmann)所引证的主要领先城市群事例:美国东北海岸的城市地带,从南部的新罕布什尔州延伸到弗吉尼亚州,包括了纽约、巴尔的摩、费城、波士顿、华盛顿以及其他一些重要城市,整个区域范围长960多公里,宽48—161公里,面积达138565平方公里,城市人口的比例高达90%。德国的莱茵—鲁尔区,在4953平方公里的面积中,有19个大中城市,该地区不仅是德国经济的心脏,而且是世界上著名的煤炭钢铁基地。荷兰以四个最大的港口城市鹿特丹、阿姆斯特丹、海牙和乌德勒支为中心的港口城市群体,其城市圈东西长约70公里,南北宽约60公里,面积为3800平方公里,人口约占荷兰总人口的35%,平均人口密度相当于荷兰其余地区人口密度的三倍。类似的巨型城市带(群、圈)在美国还有洛杉矶—旧金山大城市区,在日本有东京、大阪、名古屋三大城市圈。

此后全球信息革命的发生,进一步大大地拓展了城市的功能范围。经济全球化、信息化将实现全球多个相互独立但功能互补的城市在通信网络和高速交通的支撑下,争取更多的经济合作和社会合作。城市的网络空间改变了城市物理空间的时空概念,城市的资金流、信息流快速地从一个城市转到另一个城市。虚拟城市空间相对于传统的城市结构形态,拥有较大的多样性和创造力,以及更好的城市环境和更多的区位自由。预计到2050年,城市空间规模和结构会进一步呈现出智能城市特征。未来的智能城市系统将能够防患于未然,以主动及有针对性的工作方式预防和解决问题,政府工作会以数据为支撑的绩效考核作为推动力,不断改进工作效果。建立数据驱动的智能城市,打造城市快速响应、数据共享、高效服务的核心竞争力,这种城市适应性强,反应灵敏,并且始终与所有生活和工作在该城市的人们息息相关。智慧城市整合了技术,加速促进和改变这个生态系统。